Verwitterung

Die Verwitterung - der Begriff stammt von “Wetter“ - ist ein wesentlicher geologischer Prozess und eine Naturgewalt, die das Erscheinungsbild der Erdoberfläche bestimmt. Unter dem Begriff Verwitterung sind alle physikalischen und chemischen Prozesse zusammengefasst, die zur Lockerung und Zerstörung von Gesteinen führen. Die meisten Gesteine sind in einer Umgebung entstanden, die sich sehr stark von den Temperatur-, Feuchtigkeits- und Druckbedingungen an der Erdoberfläche unterscheidet. Aufgestiegene Gesteinsschmelzen aus dem Erdinnern erstarren beispielsweise tief in der Erdkruste unter hohem Druck ganz langsam zu Granit. Feinste Gesteinspartikel werden unter nahezu konstanter Temperatur und gleichbleibender Feuchtigkeit am Tiefseeboden abgelagert und im Laufe der Zeit zu Tonstein verfestigt. Schließlich gelangen diese Gesteine durch Hebung der Erdkruste und Abtragung überlagernder Schichten an die Oberfläche. Dort sind sie mit Klimaverhältnissen und Prozessen konfrontiert, unter deren Einwirkung sie nicht hätten entstehen können. Sie werden physikalisch und chemisch instabil und unterliegen den unterschiedlichen Prozessen der Verwitterung. Man kann auch sagen: Verwitterung bedeutet Anpassung des Gesteins an neue Umweltbedingungen.

Das gilt ebenso für frisch erstarrte → Lava, die fortan dem Klima ausgesetzt ist. Doch nicht alle Gesteine verwittern gleich schnell und in gleicher Art und Weise. Selbst identische Gesteine können durch ihre unterschiedliche Beschaffenheit an verschiedenen Orten unterschiedlich stark und auf verschiedene Art und Weise verwittert sein. Wesentliche Faktoren der Verwitterung sind die Klimaelemente Temperatur und Niederschlag, die Zeit - je länger sich ein Gestein an der Erdoberfläche befindet, desto stärker ist es verwittert - und schließlich das Vorhandensein oder Fehlen einer Bodenschicht. Eine Bodenschicht, die ihrerseits bereits ein Produkt der Verwitterung ist, fördert den Gesteinszerfall durch ihre Feuchtigkeit und durch die Anwesenheit von Säuren, die der Zersetzung pflanzlicher Rückstände, aber auch den Ausscheidungen von Pflanzen und Mikroorganismen entstammen.

Das gleiche Gestein kann an verschiedenen Orten unterschiedlich stark verwittert sein, wenn es beispielsweise an beiden Orten zu verschiedenen Zeiten an die Erdoberfläche gelangte, wenn es an einem Ort von einer Bodenschicht bedeckt ist und am anderen nicht, wenn es von unterschiedlichen Verwitterungsprozessen angegriffen wird oder wenn es unterschiedlichen Himmelsrichtungen (z. B. Nord- und Südseite eines Bergmassivs) und daher verschieden starken Temperatur- und Niederschlagseinflüssen ausgesetzt ist. Verwitterung steht eng mit den Prozessen der Abtragung in Verbindung (z. B. → Steinschlag, Abtransport von verwittertem bzw. gelöstem Gesteinsmaterial). Prinzipiell wird zwischen → physikalischer Verwitterung und → chemischer Verwitterung unterschieden. Obwohl auch biologische Prozesse durch Tiere und Pflanzen eine Rolle bei der Gesteinsverwitterung spielen, können sie jedoch je nach Art des Prozesses den beiden Hauptgruppen der Verwitterung zugeordnet werden. Man bezeichnet sie dann entweder als physikalisch-biologische oder als chemisch-biologische Verwitterung. In der Natur gibt es keine starren Grenzen, sodass durchaus mehrere Verwitterungsprozesse gemeinsam auf die Gesteine einwirken können.